UPVC 雙壁波紋管的施工技術

UPVC 給水、排水管被建設部等部門列為“ 七五” 、“ 八五” 、“ 九五”期間的重點推廣項目, 早在 1984 年就將福建和黑龍江兩省列為試點地區。 UPVC 雙壁波紋管又稱硬聚氯乙烯雙壁波紋管, 是一種管壁帶有中空封閉環行肋的新型給排水管材, 由于其自身的優良特性, 現在已經在工程中開始推廣應用, 特別是在排水系統中開始廣泛應用。 經過實際工程的檢驗和施工過程中技術人員的摸索總結, 相關的施工經驗已經總結出了很多。
1　 UPVC雙壁波紋管的特點和技術性能
1.1　 耐腐蝕、無毒、無污染
UPVC 雙壁波紋管耐腐蝕能力強, 不受腐蝕土壤和一般生活用水的影響, 能耐一般性酸堿性腐蝕, 所以無須做防腐處理, 其內部不容易產生銹蝕和變形, 不容易堵塞。 生活污水、雨水等通常具有腐蝕性, 工業污水的腐蝕性更大, 使用金屬、水泥埋地排水管輸送, 耐腐蝕性比 UPVC 雙壁波紋管差。 有些地區室外自然環境的腐蝕性非常大, 例如天津市塘沽新區圍海造地, 鋪設的水泥排污管 3年后就找不到了, 均被海水中的鹽腐蝕掉了, 只好二次再鋪設塑料管。 同時, 采用錫穩定劑取代鉛穩定劑后, UPVC 雙壁波紋管管材不含有毒的鉛鹽及其他有毒化學物質, 對水質無污染。
1.2　 內壁光滑 、摩阻系數小、流通量大拿鋼筋混凝土管來比較, UPVC 雙壁波紋管的摩阻系數 n 為0.009, 而鋼筋混凝土管的摩阻系數 n 為 0.013, 這樣, 按照曼寧公式, 在管徑、水力坡度和水溫相同的情況下, UPVC 雙壁波紋管的流通能力要比鋼筋混凝土管多出 44 %左右。
1.3　 使用壽命長
隨著加工技術和輔助材料的不斷創新, 在正常的使用條件下, 使用壽命可達 50 年以上, 無須定期保養和維護, 而水泥管的壽命只有 15 年左右。
1.4　 有良好的抗不均勻沉降性能
同其他的管材相比, UPVC 雙壁波紋管具有一定的柔性, 所以它能抵抗一定程度的土壤不均勻沉降, 不會因為周邊土壤的輕微不均勻沉降而產生接口松動、錯位等事故。 表面上 UPVC 雙壁波紋管的強度和剛性不及水泥管 , 特別是鋼筋混凝土管 , 實際上UPVC 雙壁波紋管屬“ 柔性管” , 在正確設計和鋪設施工情況下,UPVC 雙壁波紋管與周圍土壤共同承受負載, 因此, UPVC 雙壁波紋管不需要達到與混凝土管等“剛性管”一樣的強度和剛性, 就可以滿足埋地使用中的力學性能要求。
1.5　 安裝搬運方便
UPVC 雙壁波紋管管材輕, 長度大, 接頭少, 連接方便, 施工快捷, 施工費用少, 在城市及惡劣自然條件下優越性更加突出。同時, 因為其流通量大, 在相同的坡度和設計流量下, 較之其他管材, 其管徑要小, 這樣 UPVC 雙壁波紋管的安裝較之其他管材耗費的人工、機械要少許多。 另外, UPVC 雙壁波紋管的管道基礎為砂墊層, 無須象鋼筋混凝土管那樣做混凝土墊層, 施工比后者簡單許多。
1.6　 綜合經濟性能高
在綜合經濟性方面, UPVC 雙壁波紋管的優勢正在被越來越多的用戶所認識。 UPVC 雙壁波紋管的單價雖然比水泥管略高,但工程總造價卻不比水泥管高。 天津市政工程設計院 1992 年起對 UPVC 雙壁波紋管在埋地排水管中的應用進行了系統研究, 結論為:“ 雙壁波紋管的工程造價與混凝土平口管相當, 比承插口混凝土管低 30 %。 施工周期顯著縮短, 經濟效益顯著”。
2　 UPVC雙壁波紋管的安裝技術要點
1)管道的測量、降水、開槽等技術要求, 應按現行的國家標準《給水排水管道施工及驗收規范》及各地區排水管道技術規程中有關規定執行。 
2)當管道在車行道下時, 管頂覆土厚度應大于70 cm。 管道應該直線敷設, 遇到特殊情況需要轉彎時, 必須使用柔性接口, 且相鄰兩節管道軸線的允許轉角不得大于 2°。
3)地下水位高于開挖溝槽槽底高程的地區, 地下水位應降至槽底最低點以下 0.3 m～ 0.5 m。 管道在安裝、回填的全部過程中, 槽底不
得積水, 必須在回填土回填到管道的抗浮穩定的高度后才可以停止降低地下水。
4)UPVC 雙壁波紋管敷設時要求管溝不能超挖,不能擾動基底原狀土層, 若有超挖, 應回填級配砂石并鋪墊細砂找平, 要求密實度不得小于 95 %。 
5)UPVC 雙壁波紋管敷設時應先用經緯儀找到管道的中心線, 再用水準儀測出相應的高程。因其材質輕, 下管后受到外力的作用容易產生位移, 為保證其位置的準確性, 必須對管道的水平位置和高程進行復核。 
6)管道基礎一般采用砂礫墊層基礎。 一般土質, 基礎敷設一層厚度為 0.1 m的砂礫基礎;軟土地基, 并且槽底處于地下水位以下時 , 基底砂礫墊層的厚度不小于 0.2 m。 也可以分兩層敷設, 下層采用較大粒徑的碎石, 上層為厚度不小于 0.05 m 的粗砂。 管道兩側也應該回填細砂以保護管道。 兩側回填應該同時進行, 并且管道上部要施加足夠的壓力, 以防管道被兩側回填物頂起, 從而保證管道的設計高程不發生變化。 
7)溝槽回填時應該分層進行, 并且要進行分層夯實, 每層回填高度不得大于0.2 m, 在管頂以上 0.4 m 的范圍內不得使用機械夯實。
3　 冬雨季施工注意事項
1)UPVC 的特點是抗沖擊能力隨著溫度的下降而下降, 因此當氣溫下降至 0 ℃以下時作業要稍加注意, 防止高處硬物墜下撞擊。冬季室外堆放要注意防凍。 
2)UPVC 雙壁波紋管是輕質材料, 因此當地下水位高于開挖溝槽槽底高程和雨季施工中應該注意管道的抗浮問題, 防止出現管道漂流, 造成返工延誤工期、影響工程質量。
3)由于 UPVC 雙壁波紋管安裝方便, 其管溝開挖較其他管材管溝工作面要小許多, 管溝邊坡穩定性就尤其應該注意 ,雨季施工要加強對邊坡和支撐的檢查工作。 
4)溝槽內不得積水 ,在有地下水時, 要采取必要的降水措施。 降水設備必須保證將地下水降至槽底最低以下 0.3 m～ 0.5 m, 管道敷設完畢后進行回填時, 不得停止降水。 5)管溝回填中, 不得帶水回填。 雨季施工要經常檢查土質的含水量, 含水量大時應該晾曬, 隨填隨壓實, 防止松土淋雨。
4　 工程實例
2003 年河南平頂山工學院西校區室外排水工程, 原設計為所有排水管道采用鋼筋混凝土管, 后來因為施工期正是當地的雨季, 且該工程整個地形為一坡地, 大量的地下水和雨水使得溝槽開挖過程中不斷地塌方, 管道基礎的混凝土澆筑難以進行, 緊張的工期又不允許拖延和等待下去, 后經工程指揮部、設計方和施工方現場研究決定, 除已經敷設完畢的排水管道外, 其余所有管徑400 以下的排水管道均采用 UPVC 雙壁波紋管代替原設計的鋼筋混凝土管, 經過加強降水和管溝支撐等措施后, 在溝槽開挖 、管道基礎施工和管道安裝等方面, 速度都有了明顯的提高, 不僅如期的完成了工程, 而且經過試運行效果良好。
5　 結語
長期以來我國室外排水管道多為鑄鐵管、鋼筋混凝土管等 ,這些管材都是剛性管材。 環狀接口內填充石棉水泥、膨脹水泥 ,如果遇到管線周圍土質發生不均勻性沉降, 會導致接口松動脫開, 污水外溢;采用鋼絲網水泥抹帶接口, 也常因接口局部應力的作用使接口松動, 污水外溢。 另外這些管材耐腐蝕性能比較差 ,管道內壁容易受到侵蝕, 容易形成堵塞。 隨著人們對地下水污染的重視以及新興聚氯乙烯管材的研發推廣, 該種排水管材的運用將日益廣泛, 而且隨著聚氯乙烯樹脂中氯乙烯含量低于5 ppm(衛生部食品包裝材料的規定)樹脂的開發和錫穩定劑取代鉛穩定劑后, 再經雙螺旋擠出機加工生產的聚氯乙烯管, 可以達到 GB10002.1 的供水管道的衛生指標要求。 中國預防醫學科學院檢測也證明聚氯乙烯管可用于城鎮供水管道中 。 相信聚氯乙烯管在給水排水行業中將會有更加廣泛地應用, 其施工經驗也將被人們在生產實際中更多、更好地總結出來。